一种无纸化通关系统论文和设计-石宇

全文摘要

本实用新型提供一种智慧机场安检全流程无纸化通关系统，包括人证合一自助通关子系统、人证票合一自助通关子系统、安检人脸复核子系统、登机自助通关子系统、登机人脸复核子系统和人脸识别子系统；人证合一自助通关子系统与所述人脸识别子系统连接；所述人证票合一自助通关子系统与人脸识别子系统连接；所述安检人脸复核子系统与人脸识别子系统连接，登机自助通关子系统与所述人脸识别子系统连接；所述登机人脸复核子系统，设置于机场廊桥通道中，与所述人脸识别子系统连接。本实用新型所述的一种智慧机场安检全流程无纸化通关系统能够有效提升机场安检的安全裕度、降低人为差错率、减轻员工工作强度、改善旅客满意度、优化资源配置。

主设计要求

1.一种无纸化通关系统，其特征在于，包括人证合一自助通关子系统、人证票合一自助通关子系统、安检人脸复核子系统、登机自助通关子系统、登机人脸复核子系统和人脸识别子系统；所述人证合一自助通关子系统，设置于机场入口，与所述人脸识别子系统连接；所述人证票合一自助通关子系统，设置于机场安检口，与所述人脸识别子系统连接；所述安检人脸复核子系统，设置于机场安检通道中，与所述人脸识别子系统连接；所述登机自助通关子系统，设置于机场登机口，与所述人脸识别子系统连接；所述登机人脸复核子系统，设置于机场廊桥通道中，与所述人脸识别子系统连接。

设计方案

1.一种无纸化通关系统，其特征在于，包括人证合一自助通关子系统、人证票合一自助通关子系统、安检人脸复核子系统、登机自助通关子系统、登机人脸复核子系统和人脸识别子系统；

所述人证合一自助通关子系统，设置于机场入口，与所述人脸识别子系统连接；

所述人证票合一自助通关子系统，设置于机场安检口，与所述人脸识别子系统连接；

所述安检人脸复核子系统，设置于机场安检通道中，与所述人脸识别子系统连接；

所述登机自助通关子系统，设置于机场登机口，与所述人脸识别子系统连接；

所述登机人脸复核子系统，设置于机场廊桥通道中，与所述人脸识别子系统连接。

2.根据权利要求1所述的一种无纸化通关系统，其特征在于，所述人证合一自助通关子系统包括第一人脸检测模块、第一身份标识获取模块、第一控制模块和第一驱动模块，所述人脸识别子系统包括第一比对模块；

所述第一人脸检测模块、第一身份标识获取模块、所述第一比对模块分别与第一控制模块连接，第一控制模块与所述第一驱动模块连接。

3.根据权利要求2所述的一种无纸化通关系统，其特征在于，所述第一人脸检测模块至少包括一摄像头，第一身份标识获取模块至少包括一读卡器，所述驱动模块至少包括一电机，所述摄像头、所述读卡器分别与第一控制模块连接，所述第一控制模块与电机连接。

4.根据权利要求1所述的一种无纸化通关系统，其特征在于，所述人证票合一自助通关子系统包括第二人脸检测模块、第二身份标识获取模块、第二控制模块和第二驱动模块，所述人脸识别子系统包括第二比对模块；

所述第二人脸检测模块、第二身份标识获取模块分别与所述第二控制模块连接，所述第二控制模块与第二驱动模块连接。

5.根据权利要求4所述的一种无纸化通关系统，其特征在于，所述第二人脸检测模块至少包括一摄像头，所述第二身份标识获取模块至少包括一读卡器，所述第二驱动模块至少包括一电机，所述摄像头、所述读卡器分别与第二控制模块连接，第二控制模块与电机连接。

6.根据权利要求1所述的一种无纸化通关系统，其特征在于，所述安检人脸复核子系统包括第三人脸检测模块、第三控制模块、第三驱动模块和触发信号采集模块，所述人脸识别子系统包括第三比对模块；

所述触发信号采集模块、第三人脸检测模块分别与第三控制模块连接，第三人脸检测模块与第三比对模块连接，第三比对模块与第三控制模块连接，第三控制模块与第三驱动模块连接。

7.根据权利要求6所述的一种无纸化通关系统，其特征在于，所述第三人脸检测模块至少包括一摄像头，所述第三驱动模块至少包括一电机，所述触发信号采集模块至少包括一重力传感器，所述摄像头与所述第三控制模块连接，所述摄像头、所述重力传感器分别与第三控制模块连接，第三控制模块与电机连接。

8.根据权利要求1所述的一种无纸化通关系统，其特征在于，所述登机自助通关子系统包括第四人脸检测模块、第四驱动模块和第四控制模块，所述人脸识别子系统包括第四比对模块；

所述第四人脸检测模块、所述第四比对模块分别与所述第四控制模块连接，第四控制模块与第四驱动模块连接。

9.根据权利要求8所述的一种无纸化通关系统，其特征在于，所述第四人脸检测模块至少包括一摄像头，所述第四驱动模块至少包括一电机，所述摄像头与第四控制模块连接，所述控制模块与电机连接。

10.根据权利要求1所述的一种无纸化通关系统，其特征在于，所述登机人脸复核子系统包括第五人脸检测模块、第五驱动模块和第五控制模块，所述人脸识别子系统包括第五对比模块；

所述第五人脸检测模块、所述第五比对模块分别与所述第五控制模块连接，第五控制模块与第五驱动模块连接。

11.根据权利要求10所述的一种无纸化通关系统，其特征在于，所述第五人脸检测模块至少包括一摄像头，所述第五驱动模块至少包括一电机，所述摄像头与第五控制模块连接，第五控制模块与电机连接。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种机场安检领域，具体涉及一种无纸化通关系统。

背景技术

目前，由于生活和工作节奏的加快，人们越来越多地选择乘飞机出行以节省时间。登机时，机场入口通道处人员较多，秩序较混杂，传统的人工安检及身份核对工作“以人工为主”，安检人员数量多，员工工作强度大，人工搜身、开箱检查等安检方式容易导致旅客对目前安检流程的满意度不高。而且一些不法分子冒用他人身份证件混进入口通道从而登机。现有的这种通过人工进行身份核对、识别的方法，容易因个体差异而造成错误识别，同时操作过程慢、效率较低，存在较大安全隐患，对人民的生命财产安全存在较大威胁。

实用新型内容

鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种无纸化通关系统。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种无纸化通关系统，包括人证合一自助通关子系统、人证票合一自助通关子系统、安检人脸复核子系统、登机自助通关子系统、登机人脸复核子系统和人脸识别子系统；

所述人证合一自助通关子系统，设置于机场入口，与所述人脸识别子系统连接；

所述人证票合一自助通关子系统，设置于机场安检口，与所述人脸识别子系统连接；

所述安检人脸复核子系统，设置于机场安检通道中，与所述人脸识别子系统连接；

所述登机自助通关子系统，设置于机场登机口，与所述人脸识别子系统连接；

所述登机人脸复核子系统，设置于机场廊桥通道中，与所述人脸识别子系统连接。

可选地，所述人证合一自助通关子系统包括第一人脸检测模块、第一身份标识获取模块、第一控制模块和第一驱动模块，所述人脸识别子系统包括第一比对模块；

所述第一人脸检测模块、第一身份标识获取模块、所述第一比对模块分别与第一控制模块连接，第一控制模块与所述第一驱动模块连接。

可选地，所述第一人脸检测模块至少包括一摄像头，第一身份标识获取模块至少包括一读卡器，所述驱动模块至少包括一电机，所述摄像头、所述读卡器分别与第一控制模块连接，所述第一控制模块与电机连接。

可选地，所述人证票合一自助通关子系统包括第二人脸检测模块、第二身份标识获取模块、第二控制模块和第二驱动模块，所述人脸识别子系统包括第二比对模块；

所述第二人脸检测模块、第二身份标识获取模块分别与所述第二控制模块连接，所述第二控制模块与第二驱动模块连接。

可选地，所述第二人脸检测模块至少包括一摄像头，所述第二身份标识获取模块至少包括一读卡器，所述第二驱动模块至少包括一电机，所述摄像头、所述读卡器分别与第二控制模块连接，第二控制模块与电机连接。

可选地，所述安检人脸复核子系统包括第三人脸检测模块、第三控制模块、第三驱动模块和触发信号采集模块，所述人脸识别子系统包括第三比对模块；

可选地，所述第三人脸检测模块至少包括一摄像头，所述第三驱动模块至少包括一电机，所述触发信号采集模块至少包括一重力传感器，所述摄像头与所述第三控制模块连接，所述摄像头与所述重力传感器分别与第三控制模块连接，第三控制模块与电机连接。

可选地，所述登机自助通关子系统包括第四人脸检测模块、第四驱动模块和第四控制模块，所述人脸识别子系统包括第四比对模块；

所述第四人脸检测模块、所述第四比对模块分别与所述第四控制模块连接，第四控制模块与第四驱动模块连接。

可选地，所述第四人脸检测模块至少包括一摄像头，所述第四驱动模块至少包括一电机，所述摄像头与第四控制模块连接，所述控制模块与电机连接。

可选地，所述登机人脸复核子系统包括第五人脸检测模块、第五驱动模块和第五控制模块，所述人脸识别子系统包括第五对比模块；

所述第五人脸检测模块、所述第五比对模块分别与所述第五控制模块连接，第五控制模块与第五驱动模块连接。

可选地，所述第五人脸检测模块至少包括一摄像头，所述第五驱动模块至少包括一电机，所述摄像头与第五控制模块连接，第五控制模块与电机连接。

如上所述，本实用新型的一种无纸化通关系统，具有以下有益效果：

本实用新型所述的一种无纸化通关系统能够有效提升机场安检的安全裕度、降低人为差错率、减轻员工工作强度、改善旅客满意度、优化资源配置。

附图说明

图1为本实用新型实施例中所述的一种无纸化通关系统的框图；

图2为本实用新型实施例中人证合一自助通关子系统的框图；

图3为本实用新型实施例中人证合一自助通关子系统工作的流程图；

图4为本实用新型实施例中人证合一自助通关子系统的组成简图；

图5为本实用新型实施例中人证票合一自助通关子系统的框图；

图6为本实用新型实施例中人证票一自助通关子系统工作的流程图；

图7为本实用新型实施例中人证票一自助通关子系统的组成简图；

图8为本实用新型实施例中安检人脸复核子系统的框图；

图9为本实用新型实施例中安检人脸复核子系统工作的流程图；

图10为本实用新型实施例中安检人脸复核子系统的组成简图；

图11为本实用新型实施例中登机自助通关子系统的框图；

图12为本实用新型实施例中登机自助通关子系统工作的流程图；

图13为本实用新型实施例中登机自助通关子系统的组成简图；

图14为本实用新型实施例中登机人脸复核子系统的框图；

图15为本实用新型实施例中登机人脸复核子系统工作的流程图；

图16为本实用新型实施例中登机人脸复核子系统组成的简图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

如图1所示，本实用新型提供一种无纸化通关系统1，该系统包括人证合一自助通关子系统5、人证票合一自助通关子系统6、安检人脸复核子系统7、登机自助通关子系统8、登机人脸复核子系统9和人脸识别子系统3；

所述人证合一自助通关子系统5，设置于机场入口，与人脸识别子系统连接，用于采集在机场入口处的旅客的第一人脸图像与第一预设身份标识上的第二人脸图像，并根据人脸识别子系统3对所述第一人脸图像与第二人脸图像是否匹配的判断结果对机场入口进行控制；

所述人证票合一自助通关子系统6，设置于机场安检口，与人脸识别子系统连接，用于采集进入机场的旅客的第三人脸图像、第二预设身份标识上的信息，并根据人脸识别子系统对所述第三人脸图像与第二预设身份标识上的第四人脸图像是否匹配以及对是否存在与第二预设身份标识关联的机票信息的判断结果对机场安检口进行控制；所述第三人脸图像被分别存储于安检人脸识别N库和登机人脸识别N库；

所述安检人脸复核子系统7，设置于机场安检通道中，与人脸识别子系统连接，用于采集安检通道中的旅客的第五人脸图像，并根据人脸识别子系统对安检人脸识别N库中是否存在所述第五人脸图像的判断结果对安检通道进行控制；

所述登机自助通关子系统8，设置于机场登机口，与人脸识别子系统连接，用于采集登机口处的旅客的第六人脸图像，并根据人脸识别子系统对登机人脸识别N库中是否存在所述第六人脸图像的判断结果对登机口进行控制；所述第六人脸图像被存储于廊桥人脸识别N库；

所述登机人脸复核子系统9，设置于机场廊桥通道中，与人脸识别子系统连接，用于采集廊桥通道中的旅客的第七人脸图像，并根据人脸对比系统对廊桥人脸识别N库中是否存在所述第七人脸图像的判断结果对廊桥通道进行判断。

人证合一自助通关系统部署于机场入口，用于验证进入机场人员身份的合法性，有效防止不法分子非法闯入机场内部。在机场入口安装单门单通道闸机，用于旅客身份验证，其中闸机需要支持摄像头实时获取图像、证件读卡器(支持二代身份证、护照、港澳通行证、台湾通行证等)读取证件信息，同时也支持闸机刷卡开门等功能。

如图2所示，所述人证合一自助通关子系统包括第一人脸检测模块51、第一身份标识获取模块52、第一控制模块55和第一驱动模块54，所述人脸识别子系统包括第一比对模块53；

所述第一人脸检测模块、第一身份标识获取模块、所述第一比对模块分别与第一控制模块连接，第一控制模块与所述第一驱动模块连接。

所述第一人脸检测模块用于获取旅客在机场入口处的第一人脸图像；

所述第一身份标识获取模块用于获取第一预设身份标识上的第二人脸图像；

所述第一比对模块将所述第一人脸图像与所述第二人脸图像进行比对，并输出比对结果；

所述第一控制模块根据所述比对结果对机场入口进行控制。

具体地，所述第一人脸检测模块至少包括一摄像头，第一身份标识获取模块至少包括一读卡器，所述驱动模块至少包括一电机，所述摄像头、所述读卡器分别与第一控制模块连接，所述第一控制模块与电机连接。摄像头采集人脸图片，采集的人脸图片被传送至第一比对模块，读卡器读取第一预设身份标识(身份证、护照、港澳通行证、台湾通行证等)的信息，可以理解，可读取第一预设身份标识的时候，可以获得对应该预设身份标识上的图像内容。比如，对身份证的检测，当采用读卡器读取身份证的信息时，会在电脑端显示相应的信息，包括姓名、性别、身份证号、图片等。其中，图片信息被传输至第一比对模块，第一比对模块将证件照(第二人脸图像)与现场照(第一人脸图像)，若第一人脸图像与第二人脸图像相似度高于预设阈值，则判断两者一致，此时，第一控制模块会产生一个控制信号给电机，电机驱动闸机打开，提示请通行；否则，该旅客证件照与现场照验证不一致(人证比对不通过)，则不能通过，提示请联系工作人员。机场工作人员人工验证旅客证件的有效性以及是否是本人持有该证件，如果验证通过，由工作人员刷卡开门，旅客通行，刷卡时，抓拍旅客现场照，上传至数据库。

同时，所述人证合一自助通关子系统还包括数据库，用于存储第一黑名单信息；所述第一比对模块还用于将所述第一预设身份标识与所述第一黑名单信息进行比对，并输出比对结果。于本实施例中，第一黑名单记录的是公安信息系统推送的黑名单人员名单。

在本实用新型实施例中采用的人脸识别技术，包括但不限于：基于人脸几何特征的方法和基于图像匹配的方法。其中，基于人脸几何特征的方法的思想是首先检测出眼、鼻、嘴等脸部主要部件的位置和大小，然后利用这些部件的总体几何分布关系以及相互之间的参数比例来识别人脸，忽略了局部细微特征，利用的信息量少。

人证合一自助通关系统主要流程如图3所示，人证合一自助通关系统的结构如图4所示，包括两个箱体56，两箱体之间形成一检测通道，其中闸机门57设置于箱体上，闸机门在驱动模块的控制下实现开和关。

人证合一自助通关系统主要流程如下：

1、旅客持有效证件(二代身份证、护照、港澳通行证和台湾通行证)在证件读卡器处刷卡，读取旅客证件信息(姓名、性别、证件号码、国籍、证件照等信息)；其他有效证件跳转至步骤6。

2、摄像头现场采集旅客人脸图像，经过人脸检测和人脸质量评估，加入一定时长(3秒) 的人脸图像队列。当旅客刷卡时，在人脸图像队列中，找出当前质量最优的旅客现场照。

3、将旅客证件信息上传至第一比对模块，与黑名单信息进行比对；同时将旅客证件照和现场照上传至第一比对模块，进行1:1人证比对。

4、由第一比对模块返回黑名单验证结果，如果该旅客证件失效或在黑名单和中(即旅客证件信息验证不通过)，闸机不开门，提示报警，由机场工作人员进行相关处理；否则，旅客证件信息验证通过跳转至步骤5。

5、由第一比对模块返回人证比对结果，如果该旅客证件照与现场照验证一致(人证比对通过)，闸机开门，提示请通行；否则，该旅客证件照与现场照验证不一致(人证比对不通过) 闸机不开门，提示请联系工作人员，跳转至步骤6。

6、机场工作人员人工验证旅客证件的有效性以及是否是本人持有该证件，如果验证通过，闸机由工作人员刷卡开门，旅客通行，刷卡时，抓拍旅客现场照，上传至数据库。

如图5所示，所述人证票合一自助通关子系统包括第二人脸检测模块62、第二身份标识获取模块63、第二控制模块64和第二驱动模块65，所述人脸识别子系统包括第二比对模块 66；所述第二人脸检测模块、第二身份标识获取模块分别与所述第二控制模块连接，所述第二控制模块与第二驱动模块连接。

所述第二人脸检测模块用于获取旅客在机场安检口入口处的第三人脸图像；

所述第二身份标识获取模块用于获取第二预设身份标识上的第四人脸图像；

所述第二比对模块将所述第三人脸图与所述第四人脸图像进行比对，并输出比对结果；所述第二比对模块判断是否存在关联于所述第二预设身份标识的机票信息，并输出判断结果；

所述第二控制模块根据比对结果和判断结果对机场安检口进行控制。

具体地，第二人脸检测模块至少包括一摄像头，所述第二身份标识获取模块至少包括一读卡器，所述第二驱动模块至少包括一电机，所述摄像头、所述扫码器和所述读卡器分别与第二控制模块连接，第二控制模块与电机连接。

摄像头采集人脸图片，采集的人脸图片被传送至第二比对模块，读卡器读取第二预设身份标识(身份证、护照、港澳通行证、台湾通行证等)的信息，可以理解，可读取第二预设身份标识的时候，可以获得对应该预设身份标识上的图像内容。比如，对身份证的检测，当采用读卡器读取身份证的信息时，会在电脑端显示相应的信息，包括姓名、性别、身份证号、图片等。其中，图片信息被传输至第二比对模块，第二比对模块将证件照(第三人脸图像)与现场照(第四人脸图像)，若第三人脸图像与第四人脸图像相似度高于预设阈值，则判断两者一致。同时，若旅客有购机票，那么读卡器读取身份证信息时，会显示与身份证绑定的机票信息(该机票信息是由旅客通过值机后，安检信息系统推送的旅客证件信息和与该旅客证件相绑定的机票信息)，因此，在对身份证进行检测时可以判断旅客是否购买了机票。

若旅客的证件照与现场照一致，则人证比对通过，若该旅客持有效证件且拥有当日有效机票则证票验证通过，

当人证对比通过且证票验证通过，则第二控制模块会产生一个控制信号给电机，电机驱动闸机打开，提示请通行；若认证比对或者证票验证不通过，则不能通过，提示请联系工作人员。引导旅客走人工通道，机场工作人员人工验证旅客证件的有效性、是否是本人持有该证件以及旅客是否持有机票，如果验证通过，如果验证通过，工作人员输入旅客信息，选择对应航班，拍旅客现场照，放行进入安检通道，现场照上传数据库。

进一步地，所述人证票合一自助通关子系统还包括数据库，用于存储第二黑名单信息；所述第二比对模块还用于将所述第二预设身份标识与所述第二黑名单信息进行比对，并输出比对结果。于本实施例中，第二黑名单记录的是民航信息系统推送的禁乘飞机或者重点关注的人员名单。

人证票合一自助通关系统部署于机场安检口，设置于机场安检口，用于判断第三人脸图像与第二预设身份标识上的第四人脸图像是否匹配以及判断是否存在与第二预设身份标识关联的机票信息，防止非此类人员非法进入机场隔离区。在机场安检口前安装双门单通道闸机，用于旅客安检，其中闸机需要支持摄像头实时获取图像、证件读卡器(支持二代身份证、护照、港澳通行证、台湾通行证等)读取证件信息，安装于闸机前后门之间，同时也支持闸机刷卡开门等功能。人证票合一自助通关系统主要流程如下

人证票合一自助通关系统主要流程如图6所示，人证票合一自助通关系统结构如图7所示，包括两个箱体67，两个箱体之间形成检测通道，沿检测通道的方向间隔设置有两个闸机门68，两个闸机门之间要留够足够的距离。第二人脸检测模块62、第二身份标识获取模块63设置于箱体上，具体位于两个闸机门之间。

1、旅客持有效证件(二代身份证、护照、港澳通行证和台湾通行证)允许走自助通关闸机，其他证件直接走人工通道，跳转至步骤8。

2、闸机第一道门采用感应进入的方式，当闸机两道门之间无人时，旅客自动进入第一道门；否则，旅客排队等待。

3、旅客处于闸机两道门之间，持有效证件在证件读卡器处刷卡，读取旅客证件信息(姓名、性别、证件号码、国籍、证件照等信息)。

4、摄像头现场采集旅客人脸图像，经过人脸检测和人脸质量评估，加入一定时长(3秒) 的人脸图像队列。当旅客刷卡时，在人脸图像队列中，找出当前质量最优的旅客现场照。

5、将旅客证件信息上传至第二比对模块，与黑名单信息进行比对；将旅客证件信息上传至第二比对模块，进行证票验证；同时将旅客证件照和现场照上传至第二比对模块，进行1:1 人证比对。

6、由第二比对模块返回黑名单比对验证结果，如果该旅客证件失效或在黑名单中(即旅客证件信息验证不通过)，闸机不开门，提示报警，由机场工作人员进行相关处理；否则，旅客证件信息验证通过跳转至步骤7。

7、由第二比对模块返回人证比对和证票验证结果，如果该旅客证件照与现场照验证一致 (人证比对通过)和旅客持有效证件拥有当日有效机票(证票验证通过)，即人证票合一，闸机开门，提示请通行，现场照加入安检人脸识别N库，用于安检人脸复核，同时按航班号加入登机人脸识别N库，用于旅客登机；否则，该旅客证件照与现场照验证不一致(人证比对不通过)或旅客持有效证件未拥有当日有效机票(证票验证不通过)，闸机不开门，提示请联系工作人员，由工作人员，刷卡开门，引导至人工通道，跳转至步骤8。

8、机场工作人员人工验证旅客证件的有效性、是否是本人持有效证件以及旅客是否拥有当日有效机票，如果验证通过，工作人员输入旅客信息，选择对应航班，拍旅客现场照，放行进入安检通道，现场照上传至第二比对模块，现场照加入安检人脸识别N库，用于安检人脸复核，同时按航班号加入登机人脸识别N库，用于旅客登机。

如图8所示，所述安检人脸复核子系统包括第三人脸检测模块71、第三控制模块72、第三驱动模块73和触发信号采集模块74，所述人脸检测子系统包括第三比对模块75；

所述第三人脸检测模块用于获取旅客在安检通道中的第五人脸图像；

所述第三比对模块用于判断所述第五人脸图像是否存在于所述安检人脸识别N库中，并输出判断结果；

所述第三控制模块根据判断结果对安检通道进行控制。

具体地，所述第三人脸检测模块至少包括一摄像头，所述第三驱动模块至少包括一电机，所述触发信号采集模块至少包括一重力传感器，所述摄像头与所述第三控制模块连接，所述摄像头与所述重力传感器分别与第三控制模块连接，第三控制模块与电机连接。

安检人脸复核系统部署于机场安检通道中，用于验证旅客是否已安检，防止未安检旅客进入隔离区。在机场安检通道中的金属探测门前安装小型单门单通道闸机，在搜身台上安装重力感应器，与闸机形成联动，其中闸机支持摄像头实时获取图像、红绿灯提示,同时也支持闸机刷卡开门等功能。因此，在第三人脸检测模块中，触发条件就是重力感应器检测到信号。

安检人脸复核系统主要流程如图9所示，具体结构如图10所示，包括两个箱全76，两个箱体之间形成一检测通道，在检测内设置有闸机门77，闸机门的开关由第三驱动模块控制。

1、旅客进入摄像头摄像范围内，摄像头现场采集旅客人脸图像，经过人脸检测和人脸质量评估，加入一定时长(3秒)的人脸图像队列。。

2、重力感应器感应搜身台是否有旅客正在接受搜身，如果检测到两个搜身台存在一个或者两个无旅客正在接受搜身(即无人)跳转至步骤3。

3、启动人脸识别，定时(1秒)触发，在人脸图像队列中，找出当前质量最优的旅客现场照。将旅客现场上传至第三比对模块，与安检人脸识别N库，进行1：N人脸识别。

4、由第三比对模块返回人脸识别验证结果，如果该旅客现场照在安检人脸识别N库中(即人脸复核验证通过)，闸机开门，亮绿灯，提示请通行；否则，该旅客现场照未在安检人脸识别N库中(即人脸复核验证不通过)，闸机不开门，亮红灯，提示请联系工作人员，由工作人员引导至安检口重新安检。

如图11所示，所述登机自助通关子系统包括第四人脸检测模块81、第四驱动模块82和第四控制模块83，所述人脸识别子系统包括第四比对模块84；

所述第四人脸检测模块、所述第四比对模块分别与所述第四控制模块连接，第四控制模块与第四驱动模块连接。

所述第四人脸检测模块至少包括一摄像头，所述第四驱动模块至少包括一电机，所述摄像头与第四控制模块连接，所述控制模块与电机连接。

所述第四人脸检测模块用于获取旅客在机场登机口处的第六人脸图像；

所述第四比对模块用于判断所述第六人脸图像是否存在于所述登机人脸识别N库中，并输出判断结果；

所述第四控制模块根据判断结果对登机口进行控制。

登机自助通关系统部署于机场登机口，用于验证旅客是否是当前登机口所在航班的旅客。在机场登机口前安装单门单通道闸机，用于旅客登机验证，其中闸机需要支持摄像头实时获取图像，同时也支持闸机刷卡开门等功能。登机柜台部署PC主机，用于提示本次航班人员登机情况，如航班总人数、已登机人数、剩余登机人数、最后催促登机人姓名等信息，同时支持人工验证某位旅客是否是当前登机口所在航班的旅客。

登机自助通关系统主要流程如图12所示，结构图如图13所示，包括两个箱体86，两箱体之间形成一检测通道，两箱体之间设置有闸机门85闸机门的开闭由第四驱动模块控制。

1、机场工作人员选择所在登机口当前登机的航班号，启动登机自助通关系统。

2、旅客进入摄像头摄像范围内，摄像头现场采集旅客人脸图像，经过人脸检测和人脸质量评估，加入一定时长(3秒)的人脸图像队列。

3、启动人脸识别，定时(1秒)触发，在人脸图像队列中，找出当前质量最优的旅客现场照，将旅客现场照上传至第四比对模块，与登机人脸识别N库，进行1：N人脸识别。

4、由第四比对模块返回人脸识别验证结果，如果该旅客现场照在登机人脸识别N库中(即登机验证通过)，闸机开门，提示请通行，现场照加入廊桥人脸识别N库，用于登机人脸复核；否则，该旅客现场照未在登机人脸识别N库中(即登机验证不通过)，闸机不开门，提示请联系工作人员，由工作人员，引导至人工通道，跳转至步骤5。

5、机场工作人员人工验证旅客是否是当前登机口所在航班的旅客，如果验证通过，工作人员输入旅客信息，拍旅客现场照，放行进入登机口内，现场照上传至第四比对模块，现场照加入廊桥人脸识别N库，用于登机人脸复核。

如图14所示，所述登机人脸复核子系统包括第五人脸检测模块91、第五驱动模块92和第五控制模块93，所述人脸检测子系统包括第五对比模块94；

所述第五人脸检测模块、所述第五比对模块分别与所述第五控制模块连接，第五控制模块与第五驱动模块连接。

所述第五人脸检测模块，用于获取旅客在廊桥通道的第七人脸图像；

所述第五比对模块，用于判断所述第七人脸图像是否存在于所述廊桥人脸识别N库中，并输出判断结果；

所述第五控制模块根据判断结果对廊桥通道进行控制。

登机人脸复核系统部署于机场廊桥通道中，用于验证旅客是否允许登机，防止未允许登机旅客进入飞机。在机场廊桥通道尾部安装登机人脸复核系统，该系统与登机自助通关系统形成联动，PC主机安装登机人脸复核系统，其中PC主机支持摄像头实时获取图像、红绿灯提示。

登机人脸复核系统主要流程如图15所示，结构图如图16所示，包括两个箱体96，两箱体之间形成一检测通道，两箱体之间设置有闸机门95闸机门的开闭由第五驱动模块控制。

1、旅客进入摄像头摄像范围内，摄像头现场采集旅客人脸图像，经过人脸检测和人脸质量评估，加入一定时长(3秒)的人脸图像队列。

2、机场工作人员启动登机自助通关系统时，联动启动登机人脸复核系统，跳转至步骤3。

3、启动人脸识别，定时(1秒)触发，在人脸图像队列中，找出当前质量最优的旅客现场照。将旅客现场上传至第五比对模块，与廊桥人脸识别N库，进行1：N人脸识别。

4、由第五比对模块返回人脸识别验证结果，如果该旅客现场照在廊桥人脸识别N库中(即人脸复核验证通过)，亮绿灯，提示允许登机；否则，该旅客现场照未在廊桥人脸识别N库中(即人脸复核验证不通过)，亮红灯，提示请联系工作人员，由工作人员引导至登机口重新登机。

如图1所示，一种无纸化通关系统还包括数据库2、业务平台10和大数据平台4，

数据库，主要负责存储各类数据，包括旅客证件信息、旅客机票信息、旅客通关信息、黑名单信息等信息。

大数据平台，主要完成各个子系统之间的数据交互、显示等。

业务平台，主要负责展示旅客通关数据及其定制化数据，主要分为旅客数据分析、旅客数据统计和信息查询三个部分。旅客数据分析主要包括机场入口旅客数据分析、安检通道旅客数据分析、登机口旅客数据分析和乘机旅客数据分析。旅客数据统计主要包括机场入口旅客数据统计查询、安检验证旅客数据统计查询、安检复核旅客数据统计查询、登机验证旅客数据统计查询、登机复核旅客数据统计查询、旅客基础信息统计查询和旅客通关信息统计查询。信息查询主要包括旅客信息查询和航班信息查询。

业务平台主要负责展示旅客通关数据及其定制化数据，主要分为旅客数据分析、旅客数据统计和信息查询三个部分。旅客数据分析主要包括机场入口旅客数据分析、安检通道旅客数据分析、登机口旅客数据分析和乘机旅客数据分析。旅客数据统计主要包括机场入口旅客数据统计查询、安检验证旅客数据统计查询、安检复核旅客数据统计查询、登机验证旅客数据统计查询、登机复核旅客数据统计查询、旅客基础信息统计查询和旅客通关信息统计查询。信息查询主要包括旅客信息查询和航班信息查询。

机场入口旅客数据分析主要展示通行流量数据(按时段通行流量、开放时段、开放时长等)；通行效率数据(按时段通行比对次数、通行比对成功失败占比等)；通行旅客属性数据展示(旅客年龄段占比、旅客性别占比等)。

安检通道旅客数据分析主要展示通行流量数据(按时段通行流量、开放时段、开放时长等)；通行效率数据(平均通行时间(安检至安检复核)、按时段安检通行比对次数、安检通行比对成功失败占比、按时段安检复核通行比对次数、安检复核通行比对成功失败占比等)。

登机口旅客数据分析主要展示通行流量数据(按时段通行流量、按航班号通行流量、开放时段、开放时长等)；通行效率数据(平均通行时间(登机至登机复核)、按航班号通行比对次数、按航班号比对成功失败占比、按时段登机通行比对次数、登机通行比对成功失败占比、按时段登机复核通行比对次数、登机复核通行比对成功失败占比等)。

乘机旅客数据分析主要展示乘机旅客画像数据展示、乘机旅客流量数据展示(按时间段分析各个安检通道和登机口通道旅客流量等)；乘机旅客属性数据展示(旅客年龄段占比、旅客性别占比、贵宾旅客和儿童旅客占比等)。

机场入口旅客数据统计查询主要是支持按照旅客证件信息(姓名、性别、证件号等)、时间(时、日、周、月、季度、自定义时间)、设备编号、通道号、通行比对结果等展示旅客通行统计查询结果；支持按列表展示通行比对图像(证件照和现场照)、通行比对结果、通行比对时间、通行比对设备，并支持展示详细信息；支持统计查询结果导出。

安检验证旅客数据统计查询主要是支持按照旅客证件信息(姓名、性别、证件号等)、时间(时、日、周、月、季度、自定义时间)、航班号、设备编号、通道号、通行比对结果等展示旅客通行统计查询结果；支持按列表展示通行比对图像(证件照和现场照)、通行比对结果、通行比对时间、通行比对设备、航班号，并支持展示详细信息；支持统计查询结果导出。

安检复核旅客数据统计查询主要是支持按照旅客证件信息(姓名、性别、证件号等)、时间(时、日、周、月、季度、自定义时间)、设备编号、通道号、通行比对结果等展示旅客通行统计查询结果；支持按列表展示通行比对图像、通行比对结果、通行比对时间、通行比对设备，并支持展示详细信息；支持统计查询结果导出。

登机验证旅客数据统计查询安检验证旅客数据统计查询主要是支持按照旅客证件信息(姓名、性别、证件号等)、时间(时、日、周、月、季度、自定义时间)、航班号、设备编号、登机口号、通行比对结果等展示旅客通行统计查询结果；支持按列表展示通行比对图像、通行比对结果、通行比对时间、通行比对设备、航班号，并支持展示详细信息；支持统计查询结果导出。

登机复核旅客数据统计查询主要是支持按照旅客证件信息(姓名、性别、证件号等)、时间(时、日、周、月、季度、自定义时间)、设备编号、登机口号、通行比对结果等展示旅客通行统计查询结果；支持按列表展示通行比对图像、通行比对结果、通行比对时间、通行比对设备，并支持展示详细信息；支持统计查询结果导出。

旅客基础信息统计查询主要是支持按照旅客证件信息(姓名、证件号)、航班号、时间段等统计查询基础信息记录，并展示旅客证件信息(英文姓名、中文姓名、证件类型、证件号码、国籍、性别等)、旅客机票信息(航班号、航班日期、起飞时间、座位号、始发港、目的地、舱位等级、是否国际等)、旅客标识信息(婴儿标志、婴儿姓名、是否贵宾、是否购保等)、旅客登机信息(登机航班、登机机场、登机口号、登机时间)；支持统计查询结果导出。

旅客通关信息统计查询主要是支持按证件信息(姓名、证件号)、时间段、设备号、通行验证位置(机场入口、安检口、安检通道、登机口、廊桥)、安检通道号、登机口号、航班号等统计查询旅客通关信息记录，并展示旅客通关信息，包括旅客证件信息、旅客机票信息、机场入口通关信息(通关状态、通关时间、通关通道号、通关设备、是否人工等)、安检口通关信息(通关状态、通关时间、通关通道号、通关设备、是否人工等)、安检通道通关信息(通关状态、通关时间、通关通道号、通关设备等)、登机口通关信息(通关状态、通关时间、通关通道号、通关设备、是否人工等)、廊桥通道通关信息(通关状态、通关时间、通关通道号、通关设备)。

旅客信息查询主要是支持按人脸、证件信息(姓名、证件号)等进行查询旅客信息，并展示旅客信息，包括旅客证件信息、旅客航班信息、旅客通关信息等。

于一实施例中，一种无纸化通关系统，还包括安检信息子系统、机场信息子系统、离港信息子系统和其他相关子系统；

所述安检信息子系统用于实时推送旅客值机信息。安检信息系统能实时推送旅客值机信息，包括。旅客身份信息(英文姓名、中文姓名、证件类型、证件号码、国籍、性别、联系方式等)，旅客航班信息(航班号、航班日期、座位号、始发港、目的地、登机号、舱位等级、是否国际、起飞时间)，旅客标识信息(婴儿标志、婴儿姓名、是否贵宾、是否购保)，旅客值机信息(值机柜台、值机时间、登机口)等基本信息记录。

所述机场信息子系统用于实时推送航班信息。机场信息系统能实时推送航班信息，包括航班基本信息(航班号、航班日期、座位号、始发港、目的地、登机号、舱位等级、是否国际、起飞时间等)、航班排班信息(登机口号、登机口号是否变更、计划起飞时间、起飞时间是否变更)等基本信息记录。

所述离港信息子系统用于实时同步航班信息。离港信息系统能实时同步航班信息，以确保最新航班信息同步。其中航班信息包括航班基本信息(航班号、航班日期、座位号、始发港、目的地、登机号、舱位等级、是否国际、起飞时间等)、航班登机信息(计划起飞时间、实际起飞时间)等基本信息记录。

所述其他相关子系统用于提供黑名单。其他相关系统主要包括公安信息系统、民航信息系统等系统主要是提供黑名单(包括证件信息)，用于机场入口和安检口验证旅客身份时，阻止黑名单非法进入进场。

本领域技术人员可以理解的是，本实用新型中涉及到的相关模块及其实现的功能是在改进后的硬件及其构成的装置、器件或系统上搭载现有技术中常规的计算机软件程序或有关协议就可实现，并非是对现有技术中的计算机软件程序或者有关协议进行改进。例如，改进后的计算机硬件系统依然可以通过装载现有的软件操作系统来实现该硬件系统的特定功能。因此，可以理解的是，本实用新型的创新之处在于对现有技术中硬件模块\/单元的连接组合关系，而非仅仅是对硬件模块\/单元的具体结构及硬件模块中为实现有关功能而搭载的软件或协议的改进。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

设计图

一种无纸化通关系统论文和设计

一种无纸化通关系统论文和设计-石宇

全文摘要

主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

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